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DE102014118619A1 - Apparatus and method for detecting and / or monitoring a surface property of a media-contacting surface - Google Patents

Apparatus and method for detecting and / or monitoring a surface property of a media-contacting surface Download PDF

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DE102014118619A1
DE102014118619A1 DE102014118619.2A DE102014118619A DE102014118619A1 DE 102014118619 A1 DE102014118619 A1 DE 102014118619A1 DE 102014118619 A DE102014118619 A DE 102014118619A DE 102014118619 A1 DE102014118619 A1 DE 102014118619A1
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DE
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radiation
wavelength range
intensity
detecting
media
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DE102014118619.2A
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Inventor
Guido Mennicken
Tim Seidl
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Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
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Endress and Hauser Conducta Gesellschaft fuer Mess und Regeltechnik mbH and Co KG
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Abstract

Eine Vorrichtung, insbesondere ein inline-Sensor, zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche, insbesondere in einer Prozessanlage, umfasst: – Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung, wobei die Messstrahlung mindestens Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung eines von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereichs umfasst; – Mittel zur Erfassung einer ersten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und einer zweiten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs; – eine Elektronikeinheit, welche dazu ausgestaltet ist, anhand der erfassten Intensitäten die Oberflächeneigenschaft zu ermitteln und/oder zu überwachen.A device, in particular an in-line sensor, for determining and / or monitoring a surface property of a surface in contact with the media, in particular in a process plant, comprises: means for irradiating the surface with measuring radiation, wherein the measuring radiation comprises at least radiation of a first wavelength range and radiation of one of the first wavelength range includes different second wavelength range; - means for detecting a first intensity of at least a portion of the surface of the reflected radiation of the first wavelength range and a second intensity of at least a portion of the surface of the reflected radiation of the second wavelength range; An electronic unit which is designed to determine and / or to monitor the surface property on the basis of the detected intensities.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche, insbesondere in einer Prozessanlage.The invention relates to a device and a method for determining and / or monitoring a surface property of a surface in contact with the media, in particular in a process plant.

Industrielle Anlagen der Prozessindustrie, insbesondere der pharmazeutischen, chemischen, lebensmitteltechnischen Industrie, weisen eine Vielzahl von medienberührenden Oberflächen, insbesondere Oberflächen medienführender Rohrleitungen, Prozessbehälter oder Pumpeinrichtungen, auf. Die Oberflächeneigenschaften solcher medienberührender Oberflächen können durch verschiedenste Effekte, beispielsweise durch Korrosion oder unerwünschte Ablagerungen, verändert werden. Die die Veränderungen verursachenden Effekte selbst oder Folgen dieser Effekte können die in den Anlagen durchgeführten Prozesse beeinträchtigen. In solchen Fällen ist es wünschenswert, Veränderungen der Oberflächeneigenschaften der medienberührenden Oberfläche frühzeitig zu detektieren und gegebenenfalls auch zu quantifizieren.Industrial plants of the process industry, in particular the pharmaceutical, chemical, food-processing industry, have a multiplicity of media-contacting surfaces, in particular surfaces of media-carrying pipelines, process vessels or pumping devices. The surface properties of such media-contacting surfaces can be changed by a variety of effects, such as corrosion or unwanted deposits. The effects causing the changes themselves or the consequences of these effects can affect the processes carried out in the plants. In such cases, it is desirable to detect changes in the surface properties of the media-contacting surface early and possibly also to quantify.

Ein Beispiel für einen solchen, die Oberflächeneigenschaften medienberührender Oberflächen in Prozessanlagen verändernden Effekt ist das sogenannte Rouging. Industrielle Anlagen für Rein- und Reinstwasser, insbesondere Water for Injection (WFI), weisen in der Regel medienberührende Oberflächen, insbesondere Oberflächen medienführender Rohre, aus Edelstahl auf. Solche Anlagen werden bei Temperaturen oberhalb von 50°C, bevorzugt oberhalb 60°C betrieben, um eine Verkeimung des Systems zu verhindern. Unter diesen Bedingungen kommt es häufig zu einer flächigen Korrosion der medienberührenden Oberflächen, die als Rouging bezeichnet wird. Die Ursachen hierfür sind vielfältig. Mit dem Rouging ist häufig eine zuvor aufgetretene Beeinträchtigung einer Passivierungsschicht der Stahloberfläche verbunden. Auslöser für diese Beeinträchtigung können beispielsweise Metallspäne von Konstruktions- oder Reparaturarbeiten an der Anlage, oder mechanische Beschädigungen der Oberfläche sein. Ausgehend von dem beeinträchtigten Bereich setzt sich der Rouging Effekt auf weiteren Oberflächen fort und kann nach einer Weile alle medienberührenden Oberflächen der Analge betreffen. Im weiteren Verlauf des Rouging Prozesses kommt es zunehmend zur Ablösung einzelner Partikel von der Wandung. Diese werden mit dem durch das Rohr strömenden Medium mitgetragen und reichern sich in Bereichen an, in denen eine geringe Fließgeschwindigkeit herrscht.An example of such a surface effect of media-contacting surfaces in process plants changing effect is the so-called rouging. Industrial plants for pure and ultrapure water, in particular Water for Injection (WFI), usually have media-contacting surfaces, in particular surfaces of media-carrying pipes, made of stainless steel. Such systems are operated at temperatures above 50 ° C, preferably above 60 ° C, to prevent bacterial contamination of the system. Under these conditions, there is often a surface corrosion of the media-contacting surfaces, which is referred to as rouging. The causes for this are manifold. Rouging is often associated with a previously occurring impairment of a passivation layer of the steel surface. Triggers for this impairment may be, for example, metal shavings from construction or repair work on the system, or mechanical damage to the surface. Starting from the affected area, the rouging effect continues on further surfaces and, after a while, can affect all media-contacting surfaces of the system. In the course of the rouging process, it increasingly comes to the detachment of individual particles from the wall. These are carried along with the medium flowing through the tube and accumulate in areas where there is a low flow rate.

Der Rouging-Prozess verändert die Eigenschaften der medienberührenden Oberflächen der Anlage. Beispielsweise nimmt die Rauhigkeit der Oberfläche zu. Dies kann für den in der Anlage durchgeführten Prozess kritisch sein, insbesondere bei Prozessen der pharmazeutischen Industrie oder der Lebensmittelindustrie, aber auch im Kraftwerksbereich, und zu einer negativen Beeinträchtigung des Prozesses bzw. eines durch den Prozess hergestellten Produktes führen.The rouging process changes the properties of the media-contacting surfaces of the system. For example, the roughness of the surface increases. This can be critical to the process carried out in the plant, especially in processes of the pharmaceutical or food industry, but also in the power plant sector, and lead to a negative impact on the process or a product produced by the process.

Wünschenswert ist daher eine möglichst frühzeitige Erkennung des Rougings und eine Quantifizierung des Effektes. Derzeit wird Rouging anhand einer Sichtkontrolle, mittels einer Tupferprobe oder automatisiert mittels eines Partikelzählers ermittelt.It is therefore desirable to identify the rouging as early as possible and to quantify the effect. Currently rouging is determined by means of a visual inspection, by means of a swab sample or automatically by means of a particle counter.

Bei der Sichtkontrolle beurteilt ein Techniker durch ein Sichtfenster in einem Rohr oder Prozessbehälter oder beim Austausch von Anlagenteilen aufgrund des subjektiven optischen Eindrucks, wann das Rouging ein kritisches Ausmaß für den Prozess angenommen hat, und nimmt dann entsprechende Wartungsmaßnahmen, insbesondere eine Reinigung und/oder Repassivierung der Oberflächen vor. Nachteilig daran ist, dass die Entscheidung, wann Wartungsmaßnahmen durchzuführen sind, von der subjektiven Einschätzung des Technikers abhängt.In visual inspection, a technician assesses through a viewing window in a pipe or process vessel or when replacing equipment due to the subjective visual impression when rouging has reached a critical level for the process and then takes appropriate maintenance, especially cleaning and / or repassivation of the surfaces. The disadvantage of this is that the decision as to when to carry out maintenance measures depends on the subjective assessment of the technician.

Bei der Wischprobe wird eine definierte Fläche mit einem Tupfer oder Tuch abgewischt und einer nachfolgenden Analyse zugeführt. Im Falle des Rougings wird die Anzahl und die Beschaffenheit der mit dem Tupfer erfassten Metallpartikel analysiert. Nachteilig an diesem Verfahren ist der damit verbundene hohe manuelle Aufwand. Hinzu kommt, dass die Wischprobe regelmäßige Eingriffe in den Prozess erfordert, was gerade in Prozessen im Pharma- und Lebensmitteltechnikbereich unerwünscht und mit hohem Aufwand für die anschließende Sterilisierung verbunden ist.In the wipe test, a defined area is wiped with a swab or cloth and fed to a subsequent analysis. In the case of rouging, the number and nature of the metal particles collected by the swab are analyzed. A disadvantage of this method is the associated high manual effort. In addition, the wiping sample requires regular intervention in the process, which is undesirable and is associated with high costs for the subsequent sterilization, especially in processes in the pharmaceutical and food technology sector.

Automatische Partikelzähler bringen den Nachteil mit sich, dass mit ihnen das Auftreten von Rouging oder anderen Veränderungen erst dann erfassbar ist, wenn der Effekt bereits so weit fortgeschritten ist, dass sich Partikel von den medienberührenden Oberflächen lösen und in das Prozessmedium gelangen. Dies kann in kritischen Anwendungen schon zu spät sein. Eine vorausschauende Wartung für solche Anwendungen ist daher mittels automatischer Partikelzähler nicht realisierbar.Automatic particle counters have the disadvantage that they can only detect the occurrence of rouging or other changes when the effect has already advanced to such an extent that particles detach from the surfaces in contact with the media and enter the process medium. This can be too late in critical applications. A predictive maintenance for such applications is therefore not feasible by means of automatic particle counter.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche anzugeben, die die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.It is therefore the object of the invention to provide an apparatus and a method for determining and / or monitoring a surface property of a media-contacting surface, which avoids the disadvantages of the prior art. The object is achieved by a device having the features of claim 1 and a method having the features of claim 14. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche, insbesondere in einer Prozessanlage, umfasst:

  • – Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung, wobei die Messstrahlung mindestens Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung eines von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereichs umfasst;
  • – Mittel zur Erfassung einer ersten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und einer zweiten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs;
  • – eine Elektronikeinheit, welche dazu ausgestaltet ist, anhand der erfassten Intensitäten die Oberflächeneigenschaft zu ermitteln und/oder zu überwachen.
The device according to the invention for determining and / or monitoring a surface property of a surface in contact with the media, in particular in a process installation, comprises:
  • - means for irradiating the surface with measuring radiation, wherein the measuring radiation comprises at least radiation of a first wavelength range and radiation of a second wavelength range different from the first wavelength range;
  • - means for detecting a first intensity of at least a portion of the surface of the reflected radiation of the first wavelength range and a second intensity of at least a portion of the surface of the reflected radiation of the second wavelength range;
  • An electronic unit which is designed to determine and / or to monitor the surface property on the basis of the detected intensities.

Vorteilhaft handelt es sich bei der Vorrichtung um einen Inline-Sensor. Die optische Erfassung erlaubt eine frühzeitige Detektion von Veränderungen der Oberfläche und ermöglicht somit eine vorausschauende Überwachung der Oberflächeneigenschaft, ohne dass manuell in die Prozessanlage eingegriffen werden muss. Die Verwendung von Messstrahlung, welche mindestens zwei verschiedene Wellenlängenbereich umfasst, ist besonders vorteilhaft, da die Strahlung eines der Wellenlängenbereiche als Referenz für quantitative Bestimmungen der Oberflächeneigenschaft und/oder zur Erkennung bzw. zur Berücksichtigung weiterer, insbesondere apparativer, Einflüsse auf die von den Mitteln zur Erfassung der ersten und zweiten Intensität der reflektierten Messstrahlung erfassten Intensitäten dienen kann.Advantageously, the device is an inline sensor. The optical detection allows early detection of changes in the surface and thus enables predictive monitoring of the surface property, without having to intervene manually in the process plant. The use of measuring radiation which comprises at least two different wavelength ranges is particularly advantageous, since the radiation of one of the wavelength ranges serves as a reference for quantitative determinations of the surface property and / or for recognition or for consideration of further, in particular apparative, influences on those of the means for Detecting the first and second intensity of the reflected measuring radiation detected intensities can serve.

Die Oberfläche kann eine Oberfläche einer aus Edelstahl gebildeten Wandung, insbesondere einer Rohrleitung der Anlage, sein, wobei die Oberflächeneigenschaft eine durch Korrosion der Oberfläche gebildete Rouging-Schicht ist und wobei der erste Wellenlängenbereich Wellenlängen größer 580 nm umfasst, und wobei der zweite Wellenlängenbereich Wellenlängen kleiner 580 nm umfasst. Der erste Wellenlängenbereich kann vorteilhaft eine Wellenlänge oder einen Wellenlängenbereich zwischen 580 und 800 nm, bevorzugt zwischen 600 und 700 nm, aufweisen. Der zweite Wellenlängenbereich kann vorteilhaft eine Wellenlänge oder einen Wellenlängenbereich zwischen 250 und 580 nm, bevorzugt zwischen 350 und 550 nm, aufweisen.The surface may be a surface of a wall formed of stainless steel, in particular a pipeline of the plant, wherein the surface property is a rouging layer formed by corrosion of the surface and wherein the first wavelength range comprises wavelengths greater than 580 nm, and wherein the second wavelength range is wavelengths smaller 580 nm. The first wavelength range may advantageously have a wavelength or a wavelength range between 580 and 800 nm, preferably between 600 and 700 nm. The second wavelength range may advantageously have a wavelength or a wavelength range between 250 and 580 nm, preferably between 350 and 550 nm.

Der Rouging-Effekt verändert die optischen Eigenschaften der Stahloberfläche. Polierter Edelstahl weist im ultravioletten, im sichtbaren und im Nah-Infrarot-Spektralbereich eine ähnlich hohe Reflektivität von ca. 60 % auf. Unter dem Einfluss des Rougings nimmt die Reflektivität im Bereich unterhalb von 580 nm ab. Demgegenüber zeigt die korrodierte Stahloberfläche oberhalb von 580 nm eine hohe Reflektivität, so dass der Farbeindruck „rot“ entsteht.The rouging effect changes the optical properties of the steel surface. Polished stainless steel exhibits a similar high reflectivity of approx. 60% in the ultraviolet, visible and near infrared spectral range. Under the influence of rouging, the reflectivity decreases below 580 nm. In contrast, the corroded steel surface above 580 nm shows a high reflectivity, so that the color impression "red" arises.

Misst man gezielt die Reflexion bei Wellenlängen aus den beiden komplementären Farbbereichen oberhalb bzw. unterhalb 580 nm, lässt sich das Ausmaß des Rouging-Effekts qualitativ und/oder quantitativ verlässlich ermitteln. Messsignale, welche jeweils von der Intensität der Strahlung eines der Wellenlängenbereiche abhängig sind, können so aufeinander referenziert werden. Die Reflexion der Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs kann zu der Reflexion der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs ins Verhältnis gesetzt werden. Das berechnete Verhältnis oder ein daraus abgeleiteter Wert kann als Messgröße für das Ausmaß des Rougings dienen. Der Vorteil der Auswertung beider Wellenlängen liegt darin, dass unspezifische Effekte der Einbausituation, des Mediums oder der Oberfläche von dem zu quantifizierenden Rouging-Effekt unterschieden werden können. Eine Besonderheit des hier beschriebenen Verfahrens liegt mithin in der gezielten Einbeziehung von „Wandeffekten“ für die Messung. Es ist denkbar, mehrere Referenz-Wellenlängen zu verwenden, um eine exakte Justierung der Messstelle sicherzustellen.If one specifically measures the reflection at wavelengths from the two complementary color ranges above or below 580 nm, the extent of the rouging effect can be reliably determined qualitatively and / or quantitatively. Measurement signals, which are each dependent on the intensity of the radiation of one of the wavelength ranges, can thus be referenced to each other. The reflection of the radiation of the first wavelength range can be related to the reflection of the radiation of the second wavelength range. The calculated ratio or a value derived from it can serve as a measure of roughness. The advantage of the evaluation of both wavelengths lies in the fact that nonspecific effects of the installation situation, the medium or the surface can be distinguished from the rouging effect to be quantified. A special feature of the method described here is therefore in the targeted inclusion of "wall effects" for the measurement. It is conceivable to use several reference wavelengths to ensure an exact adjustment of the measuring point.

Die Elektronikeinheit kann eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung umfassen, welche ein oder mehrere Betriebsprogramme umfasst und ausführen kann, die der Steuerung der Mittel zur Bestrahlung der Oberfläche mit Messstrahlung und der Erfassung und Verarbeitung der von den Mitteln zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität zur Verfügung gestellten Messsignalen dient. Die Elektronikeinheit kann insbesondere dazu ausgestaltet sein, anhand der Messsignale Werte eines die Oberflächeneigenschaft, z.B. ein Intensitätsverhältnis der reflektierten Strahlung der komplementären Wellenlängenbereiche oder eine daraus ableitbare Schichtdicke einer Rouging-Schicht, repräsentierenden Parameters zu ermitteln.The electronics unit may comprise an electronic data processing device which may include and execute one or more operating programs for controlling the means for irradiating the surface with measuring radiation and detecting and processing the data provided by the means for detecting the first intensity and the second intensity Measuring signals is used. The electronics unit may in particular be designed to use the measurement signals to obtain values of a surface property, e.g. To determine an intensity ratio of the reflected radiation of the complementary wavelength ranges or a derivable layer thickness of a Rouging layer, representing parameter.

Die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität können mindestens einen elektrooptischen Detektor umfassen, welcher dazu ausgestaltet ist, ein von der Intensität der auf den Detektor auftreffenden Strahlung des ersten und/oder des zweiten Wellenlängenbereichs abhängiges elektrisches Signal zu erzeugen. Der Detektor kann beispielsweise eine oder mehrere Fotodioden, insbesondere ein Fotodiodenarray, oder einen CCD-Sensor umfassen. Der oder die elektrooptischen Detektoren sind insbesondere dazu ausgestaltet, elektrische Messsignale zu erzeugen und an die Elektronikeinheit auszugeben, die von der nach Reflexion an der Oberfläche auf die Detektoren auftreffenden Intensität der Strahlung des ersten bzw. des zweiten Wellenlängenbereichs abhängen.The means for detecting the first intensity and the second intensity may comprise at least one electro-optical detector which is designed to generate an electrical signal dependent on the intensity of the radiation of the first and / or the second wavelength range impinging on the detector. The detector may, for example, comprise one or more photodiodes, in particular a photodiode array, or a CCD sensor. The one or more electro-optical detectors are in particular designed to generate electrical measurement signals and to output them to the electronic unit which is incident on the detectors after reflection at the surface Depend on the intensity of the radiation of the first and the second wavelength range.

Die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche können eine oder mehrere Strahlungsquellen umfassen. Insbesondere können die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche können eine erste LED, insbesondere eine Schmalband-LED, und eine zweite LED, insbesondere eine Schmalband-LED, umfassen, wobei die erste LED dazu ausgestaltet ist, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs zu emittieren, und wobei die zweite LED dazu ausgestaltet ist, Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs zu emittieren.The means for irradiating the surface may comprise one or more radiation sources. In particular, the means for irradiating the surface may comprise a first LED, in particular a narrowband LED, and a second LED, in particular a narrowband LED, wherein the first LED is adapted to emit radiation of the first wavelength range, and wherein the second LED is configured to emit radiation of the second wavelength range.

Die Elektronikeinheit kann dazu ausgestaltet sein, die erste LED und die zweite LED abwechselnd zur Emission von Strahlung anzuregen. In diesem Fall reicht ein einziger Detektor zur Erfassung der ersten Intensität der an der Oberfläche reflektierten Messstrahlung des ersten Wellenlängenbereichs und der zweiten Intensität der an der Oberfläche reflektierten Messstrahlung des zweiten Wellenlängenbereichs aus.The electronics unit may be configured to alternately excite the first LED and the second LED to emit radiation. In this case, a single detector is sufficient for detecting the first intensity of the measuring radiation of the first wavelength range reflected on the surface and the second intensity of the measuring radiation of the second wavelength range reflected on the surface.

In einer anderen Ausgestaltung können die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche eine, insbesondere einzige, Breitband-Lichtquelle, insbesondere eine Xenonlampe, umfassen, welche dazu ausgestaltet ist, insbesondere gleichzeitig, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs zu emittieren.In another embodiment, the means for irradiating the surface may comprise a, in particular single, broadband light source, in particular a xenon lamp, which is designed to emit, in particular simultaneously, radiation of the first wavelength range and radiation of the second wavelength range.

Vorteilhaft umfassen in dieser Ausgestaltung die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität einen ersten elektrooptischen Detektor und einen zweiten elektrooptischen Detektor und eine Strahlteilereinrichtung umfassen, die aus einem Strahlteiler und zwei optischen Filtern besteht, wobei die Strahlteilereinrichtung dazu ausgestaltet ist, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs auf den ersten Detektor zu leiten und Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs auf den zweiten Detektor zu leiten. Als elektrooptischer Detektor kommt beispielsweise jeweils eine Fotodiode in Frage.Advantageously, in this embodiment, the means for detecting the first intensity and the second intensity comprise a first electro-optical detector and a second electro-optical detector and a beam splitter comprising a beam splitter and two optical filters, the beam splitter being configured to emit radiation of the first Wavelength range to the first detector to direct and radiation of the second wavelength range to the second detector. As an electro-optical detector, for example, in each case a photodiode in question.

Ein erster der optischen Filter kann dazu ausgestaltet sein, Strahlung des ersten oder des zweiten Wellenlängenbereichs passieren zu lassen und Strahlung des jeweils anderen Wellenlängenbereichs zu blockieren, während der zweite der optischen Filter dazu ausgestaltet sein kann, Strahlung des jeweils vom ersten Filter blockierten Wellenlängenbereichs durchzulassen und Strahlung des vom ersten Filter durchgelassenen Wellenlängenbereichs zu blockieren.A first of the optical filters may be configured to pass radiation of the first or second wavelength range and to block radiation of the other wavelength range, while the second one of the optical filters may be configured to transmit radiation of the respective wavelength range blocked by the first filter, and To block radiation of the wavelength range transmitted by the first filter.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung und die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität in einem in oder an der Gehäusewandung eines medienführenden Rohres festlegbaren Gehäuse angeordnet, wobei die Oberfläche eine Oberfläche einer medienberührenden Wandung des Rohres ist.In an advantageous embodiment, the means for irradiating the surface with measuring radiation and the means for detecting the first intensity and the second intensity are arranged in a fixable in or on the housing wall of a media-carrying tube housing, wherein the surface is a surface of a media-contacting wall of the tube ,

Für die Quantifizierung der zu ermittelnden und/oder zu überwachenden Oberflächeneigenschaft, insbesondere des Rouging Effektes, ist es vorteilhaft, Reflexionsmessungen der Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs an einer Oberfläche durchzuführen, die die gleichen Eigenschaften der vorherrschenden medienberührenden Oberflächen der Prozessanlage besitzt. Die Entwicklung des Rouging Effektes auf die zu vermessende Oberfläche ist somit repräsentativ für beliebige, andere Rohrsegmente der Prozessanlage.For the quantification of the surface property to be determined and / or monitored, in particular the roughening effect, it is advantageous to carry out reflection measurements of the radiation of the first wavelength range and the radiation of the second wavelength range on a surface which has the same properties of the predominant media-contacting surfaces of the process plant , The development of the rouging effect on the surface to be measured is thus representative of any other pipe segments of the process plant.

Die Mittel zur Erfassung der ersten und zweiten Intensität, insbesondere ein oder mehrere elektrooptische Detektoren, werden bezüglich der Oberfläche, an der die Reflexionsmessungen durchgeführt werden, so installiert, dass mindestens ein Anteil der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und mindestens ein Anteil der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des zweiten Wellenlängenbereiches von den Mitteln erfasst werden, insbesondere auf den oder die Detektoren fallen. Handelt es sich bei der Oberfläche um einen Abschnitt oder Bereich einer Gehäusewandung eines medienführenden Rohres, können ein oder mehrere Detektoren in einem diesem Abschnitt oder Bereich der Gehäusewandung gegenüberliegenden Bereich der Gehäusewandung angeordnet sein.The means for detecting the first and second intensity, in particular one or more electro-optical detectors, are installed with respect to the surface on which the reflection measurements are carried out so that at least a portion of the surface-reflected radiation of the first wavelength range and at least a portion of the radiation of the second wavelength range which is reflected on the surface is detected by the means, in particular incident on the detector (s). If the surface is a section or region of a housing wall of a media-carrying pipe, one or more detectors may be arranged in a region of the housing wall opposite this section or region of the housing wall.

In einer alternativen Ausgestaltung, bei der die Oberfläche eine Oberfläche einer medienberührenden Wandung des Rohres ist, kann die Gehäusewandung des medienführenden Rohres ein für Strahlung des ersten und des zweiten Wellenlängenbereiches transparentes Fenster aufweisen, wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung und die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität derart bezüglich des Fensters angeordnet sind, dass mindestens ein Teil der Messstrahlung von den Mitteln zum Bestrahlen der Oberfläche durch das Fenster zu der Oberfläche gelangt und mindestens ein Teil der an der Oberfläche reflektierten Messstrahlung durch das Fenster zurück zu den Mitteln zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität gelangt. Die Verwendung eines Sichtfensters hat zusätzlich den Vorteil, dass die Strömungsverhältnisse innerhalb des Rohrstücks, in dem die Reflexionsmessungen durchgeführt werden, nicht durch die Messeinrichtung beeinträchtigt werden. Es ist außerdem keine Verjüngung des Rohrdurchmessers oder ein eigens für die Messung installierter Bypass erforderlich.In an alternative embodiment, in which the surface is a surface of a media-contacting wall of the tube, the housing wall of the media-carrying tube may have a transparent window for radiation of the first and second wavelength range, wherein the means for irradiating the surface with measuring radiation and the means for Detecting the first intensity and the second intensity are arranged with respect to the window so that at least a portion of the measuring radiation from the means for irradiating the surface through the window to the surface and at least a part of the measuring radiation reflected at the surface back through the window the means for detecting the first intensity and the second intensity passes. The use of a viewing window has the additional advantage that the flow conditions within the pipe section in which the reflection measurements are carried out are not affected by the measuring device. There is also no rejuvenation of the pipe diameter or a bypass installed specifically for the measurement.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung kann die Oberfläche wiederum eine Oberfläche einer medienberührenden Wandung eines medienführenden Rohres sein, wobei die Rohrwandung ein erstes und ein zweites Fenster aufweist, und wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung derart angeordnet sind, dass mindestens ein Teil der Messstrahlung von den Mitteln zum Bestrahlen der Oberfläche durch das erste Fenster zur Oberfläche gelangt, und dass die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität derart angeordnet sind, dass mindestens ein Teil der mindestens einmal, vorzugweise mehrfach, an der Oberfläche reflektierten Messstrahlung durch das zweite Fenster zu den Mitteln zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität gelangt. In a further alternative embodiment, the surface may in turn be a surface of a media-contacting wall of a media-carrying tube, wherein the tube wall has a first and a second window, and wherein the means for irradiating the surface are arranged with measuring radiation such that at least a portion of the measuring radiation from the means for irradiating the surface passes through the first window to the surface, and that the means for detecting the first intensity and the second intensity are arranged such that at least a portion of the at least once, preferably multiple, reflected at the surface measuring radiation by the second window to the means for detecting the first intensity and the second intensity passes.

Das Gehäuse kann eine dem Inneren des Rohres zugewandte Stirnfläche aufweisen, welche mindestens einen für die Messstrahlung transparenten Bereich, insbesondere mindestens ein Fenster, aufweist. Das Gehäuse kann einen Anschluss umfassen, mittels dessen es an einem in der Wandung des Rohres gebildeten komplementären Anschluss befestigbar ist.The housing may have an end face facing the interior of the tube, which has at least one region transparent to the measurement radiation, in particular at least one window. The housing may comprise a connection by means of which it can be fastened to a complementary connection formed in the wall of the tube.

Vorteilhaft werden alle erfassten Intensitätsmesswerte bezüglich der Abstrahlintensität der von den Mitteln zur Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung umfassten einen oder mehreren Strahlungsquellen, insbesondere der als Strahlungsquellen dienenden LEDs oder der Breitbandlichtquelle, korrigiert. Hierzu kann die Vorrichtung eine oder mehrere zusätzliche, als Monitordioden dienende, Fotodioden umfassen, mittels derer die Intensität der von der einen oder den mehreren Strahlungsquellen überwacht werden. Es ist auch möglich, einen Teil der von der einen oder mehreren Strahlungsquellen abgestrahlten Strahlung zu den Mitteln zur Erfassung der ersten und der zweiten Intensität, insbesondere dem oder den bereits erwähnten Detektoren, zu leiten, um die Abstrahlintensität der einen oder der mehreren Lichtquellen zu überwachen.Advantageously, all detected intensity measurement values with respect to the emission intensity of the one or more radiation sources encompassed by the means for irradiating the surface with measurement radiation, in particular the LEDs serving as radiation sources or the broadband light source, are corrected. For this purpose, the device may comprise one or more additional photodiodes serving as monitor diodes, by means of which the intensity of the radiation emitted by the one or more radiation sources is monitored. It is also possible to direct a portion of the radiation emitted by the one or more radiation sources to the means for detecting the first and second intensities, in particular the one or more detectors already mentioned, in order to monitor the emission intensity of the one or more light sources ,

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche, insbesondere in einer Prozessanlage, umfassend:

  • – Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung, wobei die Messstrahlung mindestens Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung eines von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereichs umfasst;
  • – Erfassen einer ersten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und einer zweiten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs;
  • – Ermitteln und/oder Überwachen der Oberflächeneigenschaft anhand der erfassten Intensitäten.
The invention also relates to a method for determining and / or monitoring a surface property of a media-contacting surface, in particular in a process plant, comprising:
  • Irradiating the surface with measuring radiation, wherein the measuring radiation comprises at least radiation of a first wavelength range and radiation of a second wavelength range which is different from the first wavelength range;
  • Detecting a first intensity of at least a portion of the radiation of the first wavelength range which is reflected on the surface and a second intensity of at least one portion of the radiation of the second wavelength range which is reflected on the surface;
  • Determining and / or monitoring the surface property based on the detected intensities.

Die erfassten Intensitäten oder daraus abgeleitete Werte können mit Referenzwerten verglichen werden, und anhand dieses Vergleichs ein Zustand der Oberfläche ermittelt werden.The detected intensities or values derived therefrom can be compared with reference values, and based on this comparison, a state of the surface can be determined.

Vorteilhaft wird eine Abweichung der erfassten Intensitäten von den Referenzwerten ermittelt, wobei die ermittelten Abweichungen jeweils mit mindestens einem Schwellenwert verglichen werden, und wobei bei Überschreiten des Schwellenwerts eine Warnung oder ein Alarm ausgegeben wird.Advantageously, a deviation of the detected intensities from the reference values is determined, wherein the ascertained deviations are each compared with at least one threshold value, and a warning or an alarm is output when the threshold value is exceeded.

Das Verfahren kann insbesondere dazu dienen, das Rouging auf der Oberfläche zu detektieren und/oder zu quantifizieren. Die Oberfläche kann insbesondere, wie bereits weiter oben im Zusammenhang mit der hier beschriebenen Vorrichtung ausgeführt, eine Oberfläche einer aus Edelstahl gebildeten Wandung sein, wobei die Oberflächeneigenschaft eine durch Korrosion der Oberfläche gebildete Rouging-Schicht ist, und wobei der erste Wellenlängenbereich Wellenlängen größer 580 nm umfasst, und wobei der zweite Wellenlängenbereich Wellenlängen kleiner 580 nm umfasst. Der erste Wellenlängenbereich kann vorteilhaft eine Wellenlänge oder einen Wellenlängenbereich zwischen 580 und 800 nm, bevorzugt zwischen 600 und 700 nm, aufweisen. Der zweite Wellenlängenbereich kann vorteilhaft eine Wellenlänge oder einen Wellenlängenbereich zwischen 250 und 580 nm, bevorzugt zwischen 350 und 550 nm, aufweisen.In particular, the method can serve to detect and / or quantify rouging on the surface. In particular, as already explained above in connection with the device described here, the surface may be a surface of a wall formed of stainless steel, the surface property being a rouging layer formed by corrosion of the surface, and the first wavelength range being wavelengths greater than 580 nm and wherein the second wavelength range comprises wavelengths less than 580 nm. The first wavelength range may advantageously have a wavelength or a wavelength range between 580 and 800 nm, preferably between 600 and 700 nm. The second wavelength range may advantageously have a wavelength or a wavelength range between 250 and 580 nm, preferably between 350 and 550 nm.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the figures. Show it:

1 ein erstes Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs einer Prozessanlage; 1 a first example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe of a process plant;

2 ein zweites Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs einer Prozessanlage; 2 a second example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe of a process plant;

3 ein drittes Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs einer Prozessanlage; 3 a third example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe of a process plant;

4 ein viertes Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs einer Prozessanlage. 4 A fourth example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe of a process plant.

In 1 ist schematisch ein erstes Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs 1 einer Prozessanlage dargestellt. Im vorliegenden Beispiel besteht das Rohr 1 aus Edelstahl und wird von Reinstwasser in der durch den Pfeil 2 markierten Fließrichtung durchströmt. Die Vorrichtung zur Erfassung und Überwachung von Rouging auf der Innenwandung 3 des Rohrs 1 umfasst einen Inline-Sensor 4 zur Quantifizierung des Rouging Effektes, der mittels eines Prozessanschlusses 5 oder einer Armatur in die Rohrwandung gegenüber der zu überwachenden Oberfläche 3 angeordnet ist. Der Inline-Sensor 4 umfasst zwei als Schmalband-LEDs ausgestaltete Lichtquellen 6 und 7. Eine erste Schmalband-LED 6 ist dazu ausgestaltet, Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs 12 zu emittieren, welcher oberhalb von 580 nm liegt. Im vorliegenden Beispiel ist die erste Schmalband-LED 6 dazu ausgestaltet, Strahlung von 650 nm zu emittieren. Die zweite Schmalband LED 7 ist dazu ausgestaltet, Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs 13 zu emittieren, welcher unterhalb von 580 nm liegt. Im vorliegenden Beispiel ist die zweite Schmalband-LED-dazu ausgestaltet, Strahlung im Wellenlängenbereich von 520 nm zu emittieren. Die beiden LEDs 6, 7 emittieren also Strahlung komplementärer Wellenlängenbereiche bezüglich des Rouging Effekts: Während die erste LED 6 rote Strahlung emittiert, was der durch den Rouging-Effekt bewirkte Rotfärbung der Oberfläche entspricht, emittiert die zweite LED 7 Strahlung des komplementären Wellenlängenbereichs.In 1 is schematically a first example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying tube 1 a process plant shown. In the present example, the tube exists 1 made of stainless steel and is made of ultrapure water in the by the arrow 2 flowed through marked flow direction. The device for detecting and monitoring rouging on the inner wall 3 of the pipe 1 includes an inline sensor 4 to quantify the rouging effect by means of a process connection 5 or a fitting in the pipe wall opposite the surface to be monitored 3 is arranged. The inline sensor 4 includes two designed as narrow band LEDs light sources 6 and 7 , A first narrowband LED 6 is designed to radiation of a first wavelength range 12 to emit which is above 580 nm. In the present example, the first narrow band LED is 6 designed to emit radiation of 650 nm. The second narrow band LED 7 is configured to radiation of a second wavelength range 13 to emit which is below 580 nm. In the present example, the second narrow band LED is designed to emit radiation in the wavelength range of 520 nm. The two LEDs 6 . 7 emit radiation of complementary wavelength ranges with respect to the Rouging effect: While the first LED 6 emitted red radiation, which corresponds to the red coloration of the surface caused by the rouging effect, emits the second LED 7 Radiation of the complementary wavelength range.

Der Inline-Sensor 4 umfasst außerdem einen elektrooptischen Detektor 8, der dazu ausgestaltet ist, ein von der Intensität der auf den Detektor 8 auftreffenden Strahlung des ersten 12 und des zweiten Wellenlängenbereichs 13 abhängiges elektrisches Messsignal zu erzeugen und an eine Elektronikeinheit 9 auszugeben. Der Detektor 8 kann beispielsweise eine Fotodiode umfassen. Die Elektronikeinheit 9 umfasst eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung, welche beispielsweise einen Mikroprozessor und einen dazugehörigen Speicher aufweist.The inline sensor 4 also includes an electro-optical detector 8th which is designed to be one of the intensity of the detector 8th incident radiation of the first 12 and the second wavelength range 13 to generate dependent electrical measurement signal and to an electronic unit 9 issue. The detector 8th For example, it may include a photodiode. The electronics unit 9 comprises an electronic data processing device, which has, for example, a microprocessor and an associated memory.

Die Elektronikeinheit 9 ist dazu ausgestaltet, die LEDs 6, 7 abwechselnd zur Emission von Strahlung anzuregen. Der Inline-Sensor 4 weist ein Gehäuse 10 mit einer dem Rohrinneren des Rohres 1 zugewandten, mindestens teilweise für die von den LEDs 6, 7 emittierten Messstrahlung transparenten Stirnfläche 11 auf. Im Bereich dieser Stirnfläche sind die LEDs 6, 7 derart angeordnet, dass mindestens ein Teil der von den LEDs 6, 7 emittierten Strahlung durch die Stirnfläche 11 auf die gegenüberliegende Oberfläche 3 der Innenwandung des Rohrs 1 fällt und an dieser reflektiert wird. Mindestens ein Teil der reflektierten Messstrahlung 12, 13 gelangt durch die transparente Stirnfläche 11 zurück und fällt auf den Detektor 8. Aufgrund der abwechselnden Anregung der LEDs 6, 7 durch die Elektronikeinheit 9 empfängt der Detektor 8 abwechselnd an der Oberfläche 3 reflektierte Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs 12 und des zweiten Wellenlängenbereichs 13 und generiert entsprechend abwechselnd von der Intensität der auf den Detektor 8 auftreffenden Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs 12 abhängige erste Messsignale und von der Intensität der auf den Detektor 8 auftreffenden Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs 13 abhängige zweite Messsignale.The electronics unit 9 is designed to the LEDs 6 . 7 alternately to stimulate the emission of radiation. The inline sensor 4 has a housing 10 with a tube interior of the tube 1 facing, at least partially for the LEDs 6 . 7 emitted measuring radiation transparent face 11 on. In the area of this face are the LEDs 6 . 7 arranged such that at least part of the LEDs 6 . 7 emitted radiation through the face 11 on the opposite surface 3 the inner wall of the pipe 1 falls and is reflected at this. At least part of the reflected measuring radiation 12 . 13 passes through the transparent end face 11 back and falls on the detector 8th , Due to the alternating excitation of the LEDs 6 . 7 through the electronics unit 9 the detector receives 8th alternately on the surface 3 reflected radiation of the first wavelength range 12 and the second wavelength range 13 and generates alternately from the intensity of the detector to the detector 8th incident radiation of the first wavelength range 12 dependent first measuring signals and of the intensity of the on the detector 8th incident radiation of the second wavelength range 13 dependent second measuring signals.

Die Elektronikeinheit 9 ist weiter dazu ausgestaltet, anhand der ersten und zweiten Messsignale an der Oberfläche auftretendes Rouging festzustellen und/oder einen das Ausmaß des Rouging Effektes repräsentierenden Parameter zu ermitteln und auszugeben. Ein das Ausmaß des Rouging quantitativ repräsentierender Parameter kann beispielsweise anhand eines Quotienten aus einem der ersten und einem der zweiten Messsignale bzw. eines Quotienten aus einem ersten, von einem der ersten Messsignal abgeleiteten, Reflexionswert der Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs 12 und einem zweiten, von einem der zweiten Messsignale abgeleiteten, Reflexionswert der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs 13 ermittelt werden.The electronics unit 9 is further configured to detect rouging occurring on the surface based on the first and second measurement signals and / or to determine and output a parameter representing the extent of the roughening effect. A quantitatively representing the extent of the rouging parameter can, for example, based on a quotient of one of the first and one of the second measurement signals or a quotient of a first, derived from one of the first measurement signal, reflection value of the radiation of the first wavelength range 12 and a second, derived from one of the second measurement signals, reflection value of the radiation of the second wavelength range 13 be determined.

Die Elektronikeinheit 9 kann weiter dazu ausgestaltet sein, die ermittelten Werte des das Ausmaß des Rouging Effektes quantitativ repräsentierenden Parameters mit einem oder mehreren Referenzwerten zu vergleichen. Anhand der Abweichung bzw. Abweichungen des aktuellen Parameterwerts von dem einen oder den mehreren Referenzwerten können Warn- oder Alarmmeldungen ausgegeben werden. Beispielsweise kann ein Warnschwellenwert als Referenzwert vorgesehen sein, bei dem das Rouging zwar noch unkritisch für den Prozess, jedoch bereits so weit fortgeschritten ist, dass eine Wartungsmaßnahme eingeleitet werden muss. Bei Überschreiten dieses Warnschwellenwerts kann die Elektronikeinheit 9 eine Warnung ausgeben. Zusätzlich kann ein Alarmschwellenwert vorgegeben sein, der ein Ausmaß des Rouging repräsentiert, bei dem bereits Partikel in das durch das Rohr strömende Reinstwasser gelangen. Bei Überschreiten dieses Alarmschwellenwertes kann die Elektronikeinheit 9 einen Alarm ausgeben.The electronics unit 9 may be further configured to compare the determined values of the parameter quantitatively representing the extent of the rouging effect with one or more reference values. Based on the deviation or deviations of the current parameter value from the one or more reference values, warning or alarm messages can be output. For example, a warning threshold value can be provided as a reference value, in which the rouging is still not critical for the process, but has already progressed so far that a maintenance measure must be initiated. If this warning threshold is exceeded, the electronics unit 9 to issue a warning. In addition, an alarm threshold may be set which represents an amount of rouging at which particles are already entering the ultrapure water flowing through the pipe. If this alarm threshold is exceeded, the electronics unit 9 to give an alarm.

In 2 ist ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs 1 einer Prozessanlage schematisch dargestellt. Mit Merkmalen der in 1 dargestellten Vorrichtung übereinstimmenden Merkmale sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.In 2 is another example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe 1 a process plant shown schematically. With features of in 1 illustrated device matching features are designated by identical reference numerals.

Bei der in 2 dargestellten Vorrichtung ist der Sensor 4 nicht wie bei der in 1 dargestellten Vorrichtung als Inline-Sensor mittels eines Prozessanschlusses oder einer Armatur teilweise in das Rohr 1 eingeführt, sondern ist von außen an das Rohr 1 angesetzt. Das Rohr 1 weist in dem Bereich, an dem die Stirnfläche des Sensors 4 angesetzt ist, ein für die Messstrahlung 14, 15 transparentes Fenster auf, das in der Rohrwandung gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche 3 angeordnet ist. Als Messstrahlung dient hier zum einen von der ersten Schmalband-LED 6 emittierte Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs 14, die im vorliegenden Beispiel eine Wellenlänge von 470 nm aufweist, und von der zweiten Schmalband-LED 7 emittierte Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs 15, im vorliegenden Beispiel 650 nm. Im Übrigen stimmt die in 2 dargestellte Vorrichtung in Aufbau und Funktionsweise mit der in 1 dargestellten Vorrichtung überein.At the in 2 The device shown is the sensor 4 not like in the 1 shown device as an inline sensor by means of a process connection or a fitting partially into the pipe 1 but is externally connected to the pipe 1 stated. The pipe 1 points in the area where the end face of the sensor 4 is attached, one for the measuring radiation 14 . 15 transparent window, in the pipe wall opposite the surface to be examined 3 is arranged. One of the first narrowband LEDs serves as measuring radiation 6 emitted radiation of a first wavelength range 14 , which in the present example has a wavelength of 470 nm, and of the second narrow band LED 7 emitted radiation of a second wavelength range 15 , in the present example 650 nm. Incidentally, the in 2 shown device in construction and operation with the in 1 represented device match.

In 3 ist ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs 1 einer Prozessanlage schematisch dargestellt. Mit Merkmalen der in 1 bzw. 2 dargestellten Vorrichtungen übereinstimmende Merkmale sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.In 3 is another example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe 1 a process plant shown schematically. With features of in 1 respectively. 2 shown features matching features are designated by identical reference numerals.

Wie bei dem in 2 gezeigten Beispiel ist der Sensor 4 bei der in 3 dargestellten Vorrichtung von außen an das Rohr 1 angesetzt. Das Rohr 1 weist ein mindestens teilweise mit der dem Rohr 1 zugewandten Stirnfläche des Sensors 4 angeordnetes, für die Messstrahlung 21 transparentes Fenster 16 auf. Als Strahlungsquelle 20 weist der Sensor 4 im vorliegenden Beispiel eine Breitband-Lichtquelle, z.B. eine Xenonlampe, auf. Die Elektronikeinheit 9, die im übrigen in gleicher Weise ausgestaltet ist wie die Elektronikeinheit 9 der zuvor beschriebenen Beispiele, ist dazu ausgestaltet, die Strahlungsquelle 20 zur Emission der Messstrahlung 21 zu steuern. Die Messstrahlung wird an der Oberfläche 3 reflektiert und mindestens ein Teil der reflektierten Messstrahlung gelangt durch das Fenster 16 auf einen Strahlteiler 22. Ein am Strahlteiler 22 reflektierter Anteil der Messstrahlung passiert einen ersten Cutoff-Filter 18 und gelangt zu einem ersten Detektor 8, der identisch ausgestaltet sein kann wie die Detektoren 8 der zuvor beschriebenen Beispiele. Der Cutoff-Filter 18 ist im vorliegenden Beispiel dazu ausgestaltet, Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs, nämlich eines Wellenlängenbereichs oberhalb 580 nm, passieren zu lassen, und Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs, nämlich eines Wellenlängenbereichs unterhalb 580 nm zu blocken. Auf den ersten Detektor 8 gelangt somit nur Strahlung des Wellenlängenbereichs oberhalb von 580 nm. Das von dem ersten Detektor 8 erzeugte erste Messsignal, das von der Intensität dieses Strahlungsanteils der an der Oberfläche 3 reflektierten Messstrahlung abhängt, wird an die Elektronikeinheit 9 ausgegeben.As with the in 2 The example shown is the sensor 4 at the in 3 shown device from the outside to the pipe 1 stated. The pipe 1 indicates at least partially with the pipe 1 facing end face of the sensor 4 arranged, for the measuring radiation 21 transparent window 16 on. As a radiation source 20 the sensor points 4 in the present example, a broadband light source, such as a xenon lamp on. The electronics unit 9 , which is otherwise designed in the same way as the electronics unit 9 of the examples described above, is designed to be the radiation source 20 for emission of the measuring radiation 21 to control. The measuring radiation is at the surface 3 reflected and at least a portion of the reflected measurement radiation passes through the window 16 on a beam splitter 22 , One at the beam splitter 22 reflected portion of the measuring radiation passes through a first cut-off filter 18 and arrives at a first detector 8th which can be configured identically as the detectors 8th the examples described above. The cutoff filter 18 In the present example, it is designed to allow radiation of a first wavelength range, namely a wavelength range above 580 nm, to pass through and to block radiation of a second wavelength range, namely a wavelength range below 580 nm. At the first detector 8th Thus, only radiation of the wavelength range above 580 nm passes. That of the first detector 8th generated first measurement signal, which depends on the intensity of this radiation component of the surface 3 reflected measuring radiation is applied to the electronic unit 9 output.

Ein zweiter Anteil der Messstrahlung, der den Strahlteiler 22 passiert, passiert den zweiten Cutoff-Filter 19 und gelangt zu einem zweiten Detektor 8. Der Cutoff-Filter 19 ist dazu ausgestaltet, Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs, also Strahlung des Wellenlängenbereichs unterhalb 580 nm, passieren zu lassen, und Strahlung des dazu komplementären zweiten Wellenlängenbereichs zu blocken. Auf den zweiten Detektor 8 gelangt somit nur Strahlung des Wellenlängenbereichs unterhalb von 580 nm. Das von dem zweiten Detektor 8 erzeugte erste Messsignal, das von der Intensität dieses Strahlungsanteils der an der Oberfläche 3 reflektierten Messstrahlung abhängt, wird an die Elektronikeinheit 9 ausgegeben. Der erste und der zweite Detektor 8 empfangen somit jeweils Strahlung komplementärer Wellenlängenbereiche und erzeugen jeweils ein entsprechendes Messsignal.A second portion of the measuring radiation, the beam splitter 22 happens, happens the second cutoff filter 19 and arrives at a second detector 8th , The cutoff filter 19 is designed to allow radiation of the second wavelength range, that is to say radiation of the wavelength range below 580 nm, to pass, and to block radiation of the second wavelength range complementary thereto. On the second detector 8th thus only radiation of the wavelength range below 580 nm. That of the second detector 8th generated first measurement signal, which depends on the intensity of this radiation component of the surface 3 reflected measuring radiation is applied to the electronic unit 9 output. The first and the second detector 8th thus each receive radiation of complementary wavelength ranges and each generate a corresponding measurement signal.

Die Elektronikeinheit 9 ist dazu ausgestaltet, anhand des ersten und des zweiten Messsignals an der Oberfläche 3 auftretendes Rouging festzustellen und/oder einen das Ausmaß des Rouging Effektes repräsentierenden Parameter zu ermitteln und auszugeben. Dies kann in gleicher Weise geschehen, wie anhand des in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels ausgeführt. Die Elektronikeinheit kann insbesondere anhand des Parameters Warnungen und Alarmsignale ausgeben, wie zuvor beschrieben.The electronics unit 9 is designed to be based on the first and the second measurement signal on the surface 3 determine rouging occurring and / or determine and output a parameter representing the extent of the rouging effect. This can be done in the same way as based on the in 1 illustrated embodiment. In particular, the electronics unit can output warnings and alarm signals based on the parameter, as described above.

In 4 ist ein weiteres Beispiel einer Vorrichtung zur Erfassung von Rouging auf einer Wandung eines medienführenden Rohrs 1 einer Prozessanlage schematisch dargestellt. Mit Merkmalen der in 1, 2 oder 3 dargestellten Vorrichtungen übereinstimmende Merkmale sind mit identischen Bezugszeichen bezeichnet.In 4 is another example of a device for detecting rouging on a wall of a media-carrying pipe 1 a process plant shown schematically. With features of in 1 . 2 or 3 shown features matching features are designated by identical reference numerals.

Die Vorrichtung weist zwei voneinander getrennte Gehäuse 23, 24 auf, die von außen an das Rohr 1 angesetzt sind. Die dem Rohr 1 zugewandten Stirnflächen der Gehäuse 23, 24 überlappen mindestens teilweise mit in der Rohrwand eingesetzten Fenstern 16, die für die Messstrahlung 21 transparent sind. In einem ersten Gehäuse 23 ist eine Strahlungsquelle 20 angeordnet, die wie die Strahlungsquelle des in 3 dargestellten Beispiels als Breitband-Lichtquelle ausgestaltet ist. Die Strahlungsquelle wird durch eine elektrische oder elektronische Steuerungseinrichtung 25, die ebenfalls in dem Gehäuse 23 untergebracht ist, zur Emission von Messstrahlung 21 gesteuert. Diese gelangt durch das mit der Stirnfläche des Gehäuses 23 korrespondierende Fenster 16 an die gegenüberliegend angeordnete Oberfläche 3.1 der Wandung des Rohrs 1 und wird dort reflektiert. Das zweite Fenster 16 und das zweite Gehäuse 24 sind derart positioniert, dass die Messstrahlung zwei weitere Reflexionen an einem zweiten Oberflächenbereich 3.2 und einem dritten Oberflächenbereich 3.3 der Wandung des Rohrs 1 erfährt, bevor sie durch das Fenster 16 in das zweite Gehäuse 24 gelangt.The device has two separate housing 23 . 24 on the outside from the pipe 1 are attached. The pipe 1 facing end faces of the housing 23 . 24 overlap at least partially with windows inserted in the pipe wall 16 for the measuring radiation 21 are transparent. In a first case 23 is a radiation source 20 arranged as the radiation source of the in 3 illustrated example is designed as a broadband light source. The radiation source is by an electrical or electronic control device 25 also in the case 23 is housed, for the emission of measuring radiation 21 controlled. This passes through the with the end face of the housing 23 corresponding windows 16 to the opposite surface 3.1 the wall of the pipe 1 and is reflected there. The second window 16 and the second housing 24 are positioned so that the measuring radiation two further reflections on a second surface area 3.2 and a third surface area 3.3 the wall of the pipe 1 learns before going through the window 16 in the second housing 24 arrives.

In dem zweiten Gehäuse 24 gelangt die reflektierte Messstrahlung 21 zunächst auf einen Strahlteiler 22, der einen ersten Anteil der mehrfach reflektierten Messstrahlung auf einen ersten Cutoff-Filter 18 und einen zweiten Anteil der mehrfach reflektierten Messstrahlung auf einen zweiten Cutoff-Filter 19 lenkt. Wie im Beispiel der 3 ist der erste Cutoff-Filter 18 dazu ausgestaltet, Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs oberhalb 580 nm passieren zu lassen und Strahlung eins zweiten Wellenlängenbereichs, nämlich eines Wellenlängenbereichs unterhalb 580 nm, zu blocken. Der zweite Cutoff-Filter ist dagegen dazu ausgestaltet, die Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs durchzulassen und die Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs zu blocken. Die beiden Detektoren 8 erfassen mithin wie im Beispiel der 3 Intensitäten der Strahlungsanteile mit zueinander komplementären Wellenlängen der mehrfach reflektierten Messstrahlung. Die Detektoren 8 geben ihre Messsignale jeweils an die in dem Gehäuse 24 angeordnete Elektronikeinheit 24 aus.In the second housing 24 the reflected measuring radiation arrives 21 first on a beam splitter 22 , the first portion of the multiply reflected measurement radiation onto a first cutoff filter 18 and a second portion of the multiply reflected measurement radiation onto a second cutoff filter 19 directs. As in the example of 3 is the first cutoff filter 18 designed to allow radiation of a first wavelength range to pass above 580 nm and to block radiation in a second wavelength range, namely a wavelength range below 580 nm. By contrast, the second cutoff filter is configured to transmit the radiation of the second wavelength range and to block the radiation of the first wavelength range. The two detectors 8th capture as in the example of 3 Intensities of the radiation components with mutually complementary wavelengths of the multiply reflected measurement radiation. The detectors 8th give their measurement signals to those in the housing 24 arranged electronic unit 24 out.

Wie die Elektronikeinheit 9 der zuvor beschriebenen Vorrichtung kann die Elektronikeinheit 24 eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung umfassen, welche beispielsweise einen Mikroprozessor und einen dazugehörigen Speicher umfasst. Sie ist dazu ausgestaltet, anhand der von den Detektoren empfangenen Messsignale an den Oberflächenbereichen 3.1, 3.2 und 3.3 auftretendes Rouging festzustellen und/oder einen das Ausmaß des Rouging-Effektes repräsentierenden Parameter zu ermitteln und auszugeben. Dies kann in gleicher Weise geschehen, wie anhand des in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels ausgeführt. Die Elektronikeinheit kann insbesondere anhand des Parameters Warnsignale und/oder Alarmsignale ausgeben, wie zuvor beschrieben.Like the electronics unit 9 the device described above, the electronics unit 24 an electronic data processing device comprising, for example, a microprocessor and an associated memory. It is designed based on the signals received by the detectors at the surface areas 3.1 . 3.2 and 3.3 determine rouging occurring and / or to determine and output a parameter representing the extent of the rouging effect. This can be done in the same way as based on the in 1 illustrated embodiment. The electronic unit can output warning signals and / or alarm signals in particular based on the parameter, as described above.

Zahlreiche weitere Abwandlungen der hier beschriebenen Beispiele sind für den Fachmann denkbar, beispielsweise können, je nach Geometrie der zu beobachtenden Oberfläche und je nach Beschaffenheit des Behältnisses, in dem die Messanordnung anzuordnen ist, Strahlungsquellen und Detektoren auch in einem Winkelbereich von 0° bis 90° bezüglich der zu beobachtenden Oberfläche positioniert werden. Darüber hinaus liegt es im fachmännischen Können, die hier anhand der Oberflächeneigenschaft des Rougings beschriebene Vorrichtung und deren Arbeitsweise auch auf die Messung und Überwachung anderer Oberflächeneigenschaften, wie Rauhigkeit oder Belegung mit Verunreinigungen oder Mikroorganismen zu übertragen.Numerous other modifications of the examples described here are conceivable for the skilled person, for example, depending on the geometry of the surface to be observed and depending on the nature of the container in which the measuring arrangement is to be arranged radiation sources and detectors in an angular range of 0 ° to 90 ° be positioned with respect to the surface to be observed. In addition, it is within the skill of the art to translate the device described herein based on the surface nature of the rouging and its operation to the measurement and monitoring of other surface properties, such as roughness or occupancy with impurities or microorganisms.

Claims (16)

Vorrichtung, insbesondere Inline-Sensor, zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche, insbesondere in einer Prozessanlage, umfassend: – Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung, wobei die Messstrahlung mindestens Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung eines von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereichs umfasst; – Mittel zur Erfassung einer ersten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und einer zweiten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs; – eine Elektronikeinheit, welche dazu ausgestaltet ist, anhand der erfassten Intensitäten die Oberflächeneigenschaft zu ermitteln und/oder zu überwachen.Device, in particular inline sensor, for determining and / or monitoring a surface property of a surface in contact with the media, in particular in a process plant, comprising: - means for irradiating the surface with measuring radiation, wherein the measuring radiation comprises at least radiation of a first wavelength range and radiation of a second wavelength range different from the first wavelength range; - means for detecting a first intensity of at least a portion of the surface of the reflected radiation of the first wavelength range and a second intensity of at least a portion of the surface of the reflected radiation of the second wavelength range; An electronic unit which is designed to determine and / or to monitor the surface property on the basis of the detected intensities. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Oberfläche eine Oberfläche einer aus Edelstahl gebildeten Wandung ist, und wobei die Oberflächeneigenschaft eine durch Korrosion der Oberfläche gebildete Rouging-Schicht ist und wobei der erste Wellenlängenbereich Wellenlängen größer 580 nm umfasst, und wobei der zweite Wellenlängenbereich Wellenlängen kleiner 580 nm umfasst.The device of claim 1, wherein the surface is a surface of a wall formed of stainless steel, and wherein the surface property is a rouging layer formed by corrosion of the surface, and wherein the first wavelength range comprises wavelengths greater than 580 nm, and wherein the second wavelength range is wavelengths less than 580 nm. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität mindestens einen elektrooptischen Detektor umfassen, welcher dazu ausgestaltet ist, ein von der Intensität der auf den Detektor auftreffenden Strahlung des ersten und/oder des zweiten Wellenlängenbereichs abhängiges elektrisches Signal zu erzeugen.Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the means for detecting the first intensity and the second intensity comprise at least one electro-optical detector which is adapted to a dependent on the intensity of the incident radiation of the first and / or the second wavelength range on the detector Generate signal. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche eine erste Schmalband-LED und eine zweite Schmalband-LED umfassen, wobei die erste Schmalband-LED dazu ausgestaltet ist, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs zu emittieren, und wobei die zweite Schmalband-LED dazu ausgestaltet ist, Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs zu emittieren.Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the means for irradiating the surface comprises a first narrow band LED and a second narrow band LED, the first narrow band LED being configured to emit radiation of the first wavelength range, and the second narrow band LED is configured to emit radiation of the second wavelength range. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Elektronikeinheit dazu ausgestaltet ist, die erste LED und die zweite LED abwechselnd zur Emission von Strahlung anzuregen.The device of claim 4, wherein the electronics unit is configured to alternately excite the first LED and the second LED to emit radiation. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche eine, insbesondere einzige, Breitband-Lichtquelle umfassen, welche dazu ausgestaltet ist, insbesondere gleichzeitig, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs zu emittieren.Device according to one of claims 1 to 3, wherein the means for irradiating the surface comprise a, in particular single, broadband light source, which is designed to emit, in particular simultaneously, radiation of the first wavelength range and radiation of the second wavelength range. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität einen ersten elektrooptischen Detektor und einen zweiten elektrooptischen Detektor und eine Strahlteilereinrichtung umfassen, die aus einem Strahlteiler und zwei optischen Filtern besteht, und wobei diese Strahlteilereinrichtung ist dazu ausgestaltet ist, Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs auf den ersten Detektor zu leiten und Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs auf den zweiten Detektor zu leiten. Apparatus according to claim 6, wherein the means for detecting the first intensity and the second intensity comprises a first electro-optical detector and a second electro-optical detector and a beam splitting device consisting of a beam splitter and two optical filters, and wherein this beam splitting device is adapted to To direct radiation of the first wavelength range to the first detector and to direct radiation of the second wavelength range to the second detector. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung und die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität in einem in oder an der Gehäusewandung eines medienführenden Rohres festlegbaren Gehäuse angeordnet sind, und wobei die Oberfläche eine Oberfläche einer medienberührenden Wandung des Rohres ist.Device according to one of the preceding claims, wherein the means for irradiating the surface with measuring radiation and the means for detecting the first intensity and the second intensity are arranged in a housing which can be fixed in or on the housing wall of a media-carrying tube, and wherein the surface is a surface of a media contacting wall of the tube is. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Wandung des medienführenden Rohres ein für Strahlung des ersten und des zweiten Wellenlängenbereiches transparentes Fenster aufweist, und wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung und die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität derart bezüglich des Fensters angeordnet sind, dass mindestens ein Teil der Messstrahlung von den Mitteln zum Bestrahlen der Oberfläche durch das Fenster zu der Oberfläche gelangt und mindestens ein Teil der an der Oberfläche reflektierten Messstrahlung durch das Fenster zurück zu den Mitteln zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität gelangt.The apparatus of claim 8, wherein the wall of the media-carrying tube has a window transparent to radiation of the first and second wavelength ranges, and wherein the means for irradiating the surface with measuring radiation and the means for detecting the first intensity and the second intensity with respect to the window arranged that at least a portion of the measuring radiation from the means for irradiating the surface through the window reaches the surface and at least a portion of the measuring radiation reflected at the surface passes through the window back to the means for detecting the first intensity and the second intensity , Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Oberfläche eine Oberfläche einer medienberührenden Wandung eines medienführenden Rohres ist, und wobei die Rohrwandung ein erstes und ein zweites Fenster aufweist, und wobei die Mittel zum Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung derart angeordnet sind, dass mindestens ein Teil der Messstrahlung von den Mitteln zum Bestrahlen der Oberfläche durch das erste Fenster zur Oberfläche gelangt, und dass die Mittel zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität derart angeordnet sind, dass mindestens ein Teil der mindestens einmal, vorzugweise mehrfach an der Oberfläche reflektierten Messstrahlung durch das zweite Fenster zu den Mitteln zur Erfassung der ersten Intensität und der zweiten Intensität gelangt. Device according to one of claims 1 to 8, wherein the surface is a surface of a media-contacting wall of a media-carrying pipe, and wherein the pipe wall has a first and a second window, and wherein the means for irradiating the surface with measuring radiation are arranged such that at least a portion of the measuring radiation from the means for irradiating the surface passes through the first window to the surface, and that the means for detecting the first intensity and the second intensity are arranged such that at least a portion of the at least once, preferably repeatedly reflected at the surface measuring radiation passes through the second window to the means for detecting the first intensity and the second intensity. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei das Gehäuse eine dem Inneren des Rohres zugewandte Stirnfläche aufweist, welche mindestens einen für die Messstrahlung transparenten Bereich, insbesondere mindestens ein Fenster aufweist.Device according to one of claims 8 to 10, wherein the housing has a the interior of the tube facing end face, which has at least one transparent to the measuring radiation area, in particular at least one window. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Gehäuse einen Anschluss umfasst, mittels dessen es an einem in der Wandung des Rohres gebildeten komplementären Anschluss befestigbar ist.Apparatus according to claim 11, wherein the housing comprises a connection by means of which it can be fastened to a complementary connection formed in the wall of the tube. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei alle erfassten Intensitätsmesswerte bezüglich der Abstrahlintensität der von den Mitteln zur Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung umfassten einen oder mehreren Strahlungsquellen, insbesondere der als Strahlungsquellen dienenden LEDs oder der Breitbandlichtquelle, korrigiert werden.Device according to one of the preceding claims, wherein all detected intensity measured values with respect to the emission intensity of the one or more radiation sources included in the means for irradiating the surface with measuring radiation, in particular the LEDs serving as radiation sources or the broadband light source, corrected. Verfahren zur Ermittlung und/oder Überwachung einer Oberflächeneigenschaft einer medienberührenden Oberfläche, insbesondere in einer Prozessanlage, umfassend: – Bestrahlen der Oberfläche mit Messstrahlung, wobei die Messstrahlung mindestens Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs und Strahlung eines von dem ersten Wellenlängenbereich verschiedenen zweiten Wellenlängenbereichs umfasst; – Erfassen einer ersten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs und einer zweiten Intensität mindestens eines Anteils der an der Oberfläche reflektierten Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs; – Ermitteln und/oder Überwachen der Oberflächeneigenschaft anhand der erfassten Intensitäten.Method for determining and / or monitoring a surface property of a surface in contact with the media, in particular in a process installation, full: Irradiating the surface with measuring radiation, wherein the measuring radiation comprises at least radiation of a first wavelength range and radiation of a second wavelength range which is different from the first wavelength range; Detecting a first intensity of at least a portion of the radiation of the first wavelength range which is reflected on the surface and a second intensity of at least one portion of the radiation of the second wavelength range which is reflected on the surface; Determining and / or monitoring the surface property based on the detected intensities. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die erfassten Intensitäten oder daraus abgeleitete Werte mit Referenzwerten verglichen werden, und anhand dieses Vergleichs ein Zustand der Oberfläche ermittelt wird.The method of claim 14, wherein the detected intensities or values derived therefrom are compared with reference values, and based on this comparison, a state of the surface is determined. Verfahren nach Anspruch 15, wobei eine Abweichung der erfassten Intensitäten von den Referenzwerten ermittelt wird, und wobei die ermittelten Abweichungen jeweils mit mindestens einem Schwellenwert verglichen werden, und wobei bei Überschreiten des Schwellenwerts eine Warnung oder ein Alarm ausgegeben wird.The method of claim 15, wherein a deviation of the detected intensities from the reference values is determined, and wherein the determined deviations are each compared with at least one threshold value, and wherein a warning or an alarm is issued when the threshold value is exceeded.
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